[发明专利]一种用于混合动能发电装置的转子系统

说明书

技术领域

本发明涉及转子动力设备，尤其涉及一种用于混合动能发电装置的转子系统。

背景技术

随着科学技术的进步和发展，旋转机械从以前的低转速、小功率逐步向高转速、大功率、高精度和自动化方向发展。大型旋转机械是国家基础设施和基础工业中关键的设备之一，对旋转机械的动力特征、可靠性及稳定性也提出了更高的要求，这些现实需要促进了转子动力学的发展。为了防止环境恶化及自然资源的进一步枯竭，可再生的绿色电能越来越受大众认可，而生物能的运用，使未来发电技术必须符合可持续发展原则。

中国CN201020001199.7号发明专利公开了一种杠杆式畜力发电机组、中国CN201120399127.7号发明专利公开了一种畜力发电混合动能发电系统、中国CN201210015343.6号发明专利公开了一种智能化畜力发电混合动能发电系统、中国CN201310747539.9号发明专利公开了一种立体式多层畜力发电站，上述四项专利均公开了以畜力为动能发电系统的基本原理及结构，但是上述已公开的发电系统结构简单，其应用范围始终停留在小功率(5KW内)添补性应急电源技术领域，其针对的目标客户为无电地区和家庭使用，但是应用效果欠佳，上述动能发电系统中动能的产生到转换缺乏科学的可操作性，动能输入大、电能产出少，采用传统畜牧类推磨形式不能发挥应有特效，并且其转子部分采用大齿带小齿的普通增速结构，其无法满足大扭矩、低转速、高齿倍特种增速技术，因此迫切需要设计一种新型转子系统。

发明内容

本申请人针对上述现有问题，进行了研究改进，提供一种用于混合动能发电装置的转子系统，利用本发明能满足大功率、低转矩、多齿高模数旋转体，其有效实现了慢速生物步进动能向发电机所需的高速动能转换。

本发明所采用的技术方案如下：

一种用于混合动能发电装置的转子系统，包括空心的主传动轴，位于所述主传动轴的底部、在所述主传动轴的内部连接轴套，陀螺转子与所述轴套连接；沿所述主传动轴的外周自上而下分别套装调节轮、鼠笼式框架、齿盘及回转轴承，所述鼠笼式框架由上、下布置的圆盘通过框架串联形成多层转子结构；于所述调节轮的内部设置用于与主传动轴外周配合的滚动轴承；于所述齿盘的外圈还配合锥齿轮；所述回转轴承的内圈与主传动轴的连接法兰连接，所述连接法兰一体连接于主传动轴的外周；所述回转轴承的外圈与回转轴承底座连接，所述回转轴承底座与基架固接，于所述机架的中心处还开有槽。

其进一步技术方案在于：

于所述鼠笼式框架的圆盘外圈处还均布用于连接传力臂系统的力臂杆连接基座，在所述力臂杆连接基座上还设置减震弹簧；

于所述主传动轴伸出调节轮的一端还连接辅助动能系统，所述辅助动能系统包括垂直轴风力叶轮组件，由垂直轴风力叶轮组件转动以向主传动轴提供动能；

沿所述调节轮的外周均布调节杆接头，调节杆的一端与所述调节杆接头连接，所述调节杆的另一端连接调节螺帽。

于所述回转轴承底座与基架的连接处还设置钢筋；

所述陀螺转子为半圆球形；

所述槽为圆槽，所述圆槽的槽口直径大于陀螺转子的外径。

本发明的有益效果如下：

(一)本发明采用主传动轴垂直走向，在主传动轴上设置调节轮、回转轴承使主传动轴的动平衡、静平衡得到严格规范，主传动轴启动扭力小、惯性力矩大、动态响应好，利用主动轴底部连接的半球状形陀螺转子结构，陀螺转子结构旋转越块稳定性越好，当回转轴承或主传动轴受摩擦损耗，通过在基架中心部位设置槽，使陀螺转子能在该槽能平稳持续性工作，调节螺帽用于调节调节杆的长度，由此保证主传动轴始终保持垂直。调节杆的布置用于调节主传动轴的垂直度，保证了整个转子系统的垂直度。

(二)鼠笼式框架采用上、下圆盘通过框架连接形成串联式多层转子结构(本发明采用双层转子结构)，其适用于力臂短、土地可利用空间小的环境中，充分利用高度空间，达到最佳动力传递和轻量化的安全运行，通过将鼠笼式框架与主传动轴结合为一体，使整个系统的质心位置保持不变，同时在传力臂系统中采用连接杆、支撑架连接，使各传力臂保持多动能情况下高同步度。